軔致輻射

軔致輻射，又稱剎車輻射或制動輻射（英語：Bremsstrahlung, braking radiation，德語：Bremsstrahlung 德語發音：[ˈbʁɛmsˌʃtʁaːlʊŋ] （^ⓘ）），原指高速運動的電子驟然減速時發出的輻射，後來泛指帶電粒子與原子或原子核發生碰撞時突然減速發出的輻射。根據經典電動力學，帶電粒子作加速或減速運動時必然伴隨電磁輻射。其中，又將遵循麥克斯韋分布的電子所產生熱軔致輻射。

一個電子移動於原子核所產生的電場，會被電場的庫侖力偏轉，因而發射制動輻射。電子的能量的改變${\displaystyle E_{2}-E_{1}}$，決定了發射光子的頻率。

軔致輻射的X射線譜往往是連續譜，這是由於在作為靶子的原子核電磁場作用下，帶電粒子的速度是連續變化的。軔致輻射的強度與靶核電荷的平方成正比，與帶電粒子質量的平方成反比。因此重的粒子產生的軔致輻射往往遠遠小於電子的軔致輻射。

軔致輻射廣泛應用於醫學和工業。在工業上，經常使用熔點高、導熱好、原子序數比較大的鎢作為X射線管的陽極靶。而醫療上的X射線機大多為制動輻射。原理為將高能量電子打在固定靶上，電子突然減速，能量轉換為X射線與熱能。在天體物理學上，軔致輻射是很常見的輻射，一些X射線源（如X射線脈衝星、太陽耀斑）的輻射就屬於軔致輻射。

在真空中的粒子

主條目：拉莫方程式

帶電粒子在真空中有正或負的加速度時，會以電磁輻射的形式釋放能量，這在拉莫方程式中及其相對論一般化中所描述。儘管術語「軔致輻射」通常是保留給帶電粒子在物質中加速，而不是在真空中，但是方程式是相似的。（在這方面，軔致輻射不同於切倫科夫輻射，切倫科夫輻射是另外一種制動輻射,只發生在物質中，而不是在真空中進行。）

軔致輻射的來源

X射線管

在帶有銠靶的X射線管發射的X射線頻譜, 運行在60千伏(KV)電壓下。連續曲線是由於軔致輻射，並且尖峰是銠的特徵K譜線（英語：Energy-dispersive X-ray spectroscopy）. The curve goes to zero at 21 pm in agreement with the Duane–Hunt law, as described in the text.

主條目：X射線

在X射線管中，電子在真空中通過電場被加速並被射入的金屬片（「靶材」（target））。X射線被在金屬中減速的電子所發射。輸出頻譜包含X射線的連續頻譜，並在一定的能量之處有尖峰（參照右圖）。

β衰變

主條目：β衰變

發射β粒子的物質有時會表現出有連續光譜的微弱輻射是因為軔致輻射。

參考資料